丁文博
摘 要:所謂線損即電網(wǎng)在運(yùn)行過程中的電能損耗,線損是電網(wǎng)電能損耗的簡稱。而計(jì)算線損的重要指標(biāo)即線損率,所謂線損率即電網(wǎng)運(yùn)行過程中電能損耗量占總供電量的百分?jǐn)?shù)。通過線損率可對(duì)電網(wǎng)的整體規(guī)劃水平、技術(shù)裝備水平以及當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)運(yùn)行水平進(jìn)行衡量。基于此,文章首先針對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行措施進(jìn)行討論,繼而針對(duì)如何對(duì)變壓器進(jìn)行合理配置、如何有效提高功率因數(shù),以及如何選擇最佳的運(yùn)行方式進(jìn)行論述,最后則針對(duì)如何提高電網(wǎng)和設(shè)備運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性以及如何實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備技術(shù)改造等問題展開了探討。
關(guān)鍵詞:電網(wǎng) 線損 設(shè)備 功率因數(shù)
中圖分類號(hào):TM715 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)12(c)-0197-01
在電網(wǎng)中由于用電設(shè)備以及線路自身特性,輸配電過程中必然會(huì)出現(xiàn)電能的損耗,依照損失特性可以將電損分為固定損失和可變損失,此外還包括其他損失。
固定損失不會(huì)因電網(wǎng)負(fù)荷變化,即設(shè)備電損以及線路損失不會(huì)因負(fù)荷改變而改變,固定損失主要同設(shè)備容量以及外加電壓有關(guān),另外電網(wǎng)材料質(zhì)量也會(huì)對(duì)電損大小造成影響。例如:變壓器鐵損、電網(wǎng)設(shè)備介質(zhì)損失以及儀表線圈和設(shè)備等鐵損都會(huì)影響固定電損。根據(jù)對(duì)電網(wǎng)實(shí)際電損的研究,渦流損耗以及磁滯損耗是影響固定損耗主要因素,該類損耗即空載損耗,又稱鐵損。
不同于固定損耗,電網(wǎng)中會(huì)隨負(fù)荷改變的損耗被稱為可變損失,即設(shè)備電損以及線路電損會(huì)依照電網(wǎng)負(fù)荷而改變。在電網(wǎng)運(yùn)行過程中,流經(jīng)線路的電流以及通過設(shè)備中線圈的電流是影響可變損失的主要因素,可變損失同電流平方之間成正比例關(guān)系。另外,由于管理不善還會(huì)導(dǎo)致線網(wǎng)以及設(shè)備出現(xiàn)其他損失。
1 運(yùn)行措施
對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行過程中的電損進(jìn)行整體控制所采用的措施即運(yùn)行措施,具體分析主要包括以下幾種。
(1)環(huán)網(wǎng)供電是電網(wǎng)運(yùn)行過程中常見的供電方式,依照運(yùn)行過程中的潮流分布可以確定電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)功率分點(diǎn),將其打開便可以有效控制電損。此外通過對(duì)變電站變壓器的調(diào)整,強(qiáng)行進(jìn)行負(fù)荷的分配,以此保證經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)。所變壓器為并列運(yùn)行,那么運(yùn)行臺(tái)數(shù)需要依據(jù)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行曲線予以確定。
(2)在電網(wǎng)中應(yīng)用有載調(diào)壓變壓器,保證母線電壓始終處于額定范圍。
(3)提高負(fù)荷率,對(duì)負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整。
(4)將電容器分布進(jìn)行合理調(diào)整,從而發(fā)揮電容器作用。
(5)對(duì)電網(wǎng)中無功電流進(jìn)行有效監(jiān)控,發(fā)揮無功補(bǔ)償設(shè)備作用,平衡整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。
(6)10 kV配網(wǎng)本身就具有較為穩(wěn)定的負(fù)荷,因而可以通過對(duì)供電半徑予以縮短或者將導(dǎo)線截面予以增大的方式對(duì)配網(wǎng)進(jìn)行無功補(bǔ)償。此外通過增加補(bǔ)償設(shè)備對(duì)網(wǎng)中三相負(fù)荷進(jìn)行平衡,加強(qiáng)檢修狀況,通過帶電作業(yè)減少對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的影響,從而有效保證對(duì)電網(wǎng)損耗的降低。
2 功率因數(shù)的提高
并聯(lián)電容器是電網(wǎng)無功補(bǔ)償最常采用的方式,即人工補(bǔ)償。由于補(bǔ)償方式的差異主要分為高壓集中補(bǔ)償、低壓集中補(bǔ)償以及個(gè)別補(bǔ)償。通過采用設(shè)備個(gè)別補(bǔ)償以及對(duì)變壓所低壓側(cè)進(jìn)行低壓集中補(bǔ)償?shù)姆绞竭M(jìn)行就地平衡,提高配電網(wǎng)運(yùn)行效率,降低損耗,相比采用高壓集中補(bǔ)償該種方式效果更好。而高壓補(bǔ)償?shù)姆绞街饕獞?yīng)用于供電網(wǎng)末端或用戶距變電所較遠(yuǎn)的情況。
無功補(bǔ)償裝置的選擇以及配置必須保證適合,以此確定補(bǔ)償裝置容量,盡可能在設(shè)備的選用以及設(shè)置中采用新設(shè)備以及新技術(shù)。如,電網(wǎng)功率因數(shù)的提高可以采用動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)姆绞?,以此提高供電質(zhì)量。
3 變壓器的配置
變壓器配置是影響電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的又一因素,在進(jìn)行變壓器的配置過程中需要注意:對(duì)變壓器進(jìn)行容量確定,避免設(shè)備容量的浪費(fèi),這是因?yàn)槿萘看缶蜁?huì)造成空載運(yùn)行,因而會(huì)產(chǎn)生無功功率。從實(shí)際的應(yīng)用可知,變壓器效率在容量為負(fù)荷的70%左右時(shí)最高。所以,若變壓器長期處于輕載運(yùn)行時(shí)應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行容量調(diào)整,更換變壓器。若設(shè)備始終為滿載運(yùn)行時(shí)也需要進(jìn)行及時(shí)調(diào)整,更換容量較大的設(shè)備。對(duì)于空載變壓設(shè)備應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行停運(yùn)。另外針對(duì)輕載變壓器可以通過合理的合并手段進(jìn)行控制。例如一些使用具有時(shí)段性的變壓器可以依照使用時(shí)段進(jìn)行停、運(yùn)控制。另外,還需要針對(duì)變壓器各相負(fù)荷進(jìn)行平衡。
4 選擇運(yùn)行方式
當(dāng)前各行各業(yè)都在進(jìn)行自動(dòng)化技術(shù)的改造,通過計(jì)算機(jī)技術(shù)可以將調(diào)度系統(tǒng)以及線損檢測系統(tǒng)、負(fù)荷監(jiān)控系統(tǒng)等進(jìn)行自動(dòng)化改造,將線損管理手段進(jìn)一步予以完善。例如:對(duì)潮流的分析計(jì)算可以通過計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行,不但提高了效率也提高了準(zhǔn)確度。當(dāng)運(yùn)行方式發(fā)生改變,可以及時(shí)對(duì)潮流進(jìn)行計(jì)算,確定運(yùn)行方式,降低線損;另外,通過自動(dòng)化調(diào)用系統(tǒng),制定出各變電所主變的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行曲線,使各變電所主變保持最佳或接近最佳運(yùn)行狀態(tài),保證主變的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
5 做好電網(wǎng)及設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行
(1)適當(dāng)提高電網(wǎng)的運(yùn)行電壓。大家知道,線路和變壓器中的可變損耗與運(yùn)行電壓的平方成正比,提高運(yùn)行電壓可以降低線損。所以我們可以利用這個(gè)原理來降低線損,但是也只能在額定電壓的上限范圍內(nèi)適當(dāng)提高。
(2)優(yōu)化運(yùn)行方式。應(yīng)根據(jù)科學(xué)的理論計(jì)算決定電網(wǎng)是合環(huán)運(yùn)行還是開環(huán)運(yùn)行,在哪一個(gè)點(diǎn)開環(huán)是與電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行密切相關(guān)的。優(yōu)化主變運(yùn)行,使變電所主變保持最佳的運(yùn)行狀態(tài),從而降低損耗。
(3)均衡三相負(fù)荷。應(yīng)使配電變壓器低壓測電流的不平衡度小于10%。因?yàn)槿嘭?fù)荷不平衡時(shí),損耗要增加,同時(shí)還造成變壓器的不安全運(yùn)行。
(4)合理安排設(shè)備的檢修,搞好設(shè)備的維護(hù)管理,降低電能泄漏。
6 加大電網(wǎng)設(shè)備技術(shù)改造力度
(1)結(jié)合不同電網(wǎng)的實(shí)際情況,采取電網(wǎng)升壓改造、簡化變電電壓等級(jí)、增加并列線路運(yùn)行、更換細(xì)截面導(dǎo)線、環(huán)網(wǎng)開網(wǎng)運(yùn)行、增設(shè)無功補(bǔ)償裝置、采用低耗能和有載調(diào)壓變壓器等措施,降低電網(wǎng)電能損耗。
(2)延伸高壓供電至負(fù)荷中心,增大導(dǎo)線截面,縮短配網(wǎng)供電半徑,減少迂回供電,有計(jì)劃有步驟地更換和淘汰高損配電變壓器,逐批更換老化的進(jìn)戶線,降低配電網(wǎng)損耗。
(3)進(jìn)一步加大電能計(jì)量裝置改造力度,降低計(jì)量裝置損耗,提高計(jì)量裝置的精度和準(zhǔn)確性。
7 結(jié)語
通過上述分析可以總結(jié)出,電網(wǎng)的電能損耗量會(huì)受到多方面因素的影響,降損也是一項(xiàng)綜合性工作,會(huì)涉及多方面內(nèi)容,因而在技術(shù)性要求上相對(duì)較高,另外也要考慮經(jīng)濟(jì)型因素。尤其針對(duì)當(dāng)前我國政策中所提出的能源規(guī)劃任務(wù),則更應(yīng)該提高能源利用率,加強(qiáng)節(jié)能意識(shí)的培養(yǎng),從電網(wǎng)這一基礎(chǔ)要素中為節(jié)能社會(huì)的構(gòu)建貢獻(xiàn)力量,這將對(duì)全社會(huì)的節(jié)能降耗工作有所助力。
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